Высокая околоземная орбита

Высокая околоземная орбита — это геоцентрическая орбита с апогеем , расположенным дальше, чем у геосинхронной орбиты , которая находится на расстоянии 35 786 км (22 236 миль) от Земли . ^[1] нестандартная аббревиатура HEO . В этой статье для обозначения высокой околоземной орбиты используется ^[2]

Развитие технологии HEO оказало значительное влияние на освоение космоса и проложило путь для будущих миссий в глубокий космос . Возможность размещать спутники на HEO позволила ученым сделать новаторские открытия в астрономии и науках о Земле , а также создать глобальные связи и системы навигации . ^[3]

Распространенные типы высоких околоземных орбит

Вид на серп Земли, сделанный изнутри лунного модуля Аполлона-13 17 апреля 1970 года. Фото: НАСА / восстановлено Тоби Ордом.

Орбита	Имя
ГЕО	Геостационарная орбита
ГСО	Геосинхронная орбита
ГТО	Геостационарная переходная орбита
СВИНЬЯ	Сильно эллиптическая орбита
НЕТ	Почти прямолинейная гало-орбита

Спутники на высоких околоземных орбитах в основном используются для связи , навигации , научных исследований и военных целей . ^[4] Одним из основных преимуществ HEO является то, что он обеспечивает практически беспрепятственный обзор Земли и дальнего космоса. Это делает его идеальным местом для астрономических наблюдений и мониторинга Земли. Кроме того, спутники HEO могут обеспечивать непрерывное покрытие поверхности Земли, что делает его очень полезным для целей связи и навигации. ^[5] Разнообразные спутники, такие как TESS , ^[6] были помещены в HEO.

Есть четыре основные причины, по которым большинство спутников размещаются на более низких орбитах. Во-первых, HEO может занимать месяц или больше на одну орбиту. Это связано с тем, что HEO имеют очень большие орбиты и движутся со скоростью всего 7000 миль в час. Между тем, выход на НОО (низкую околоземную орбиту) может занять менее 90 минут. ^[7] Итак, для спутников, которым необходимо быстро вращаться по орбите, HEO не подходит. Во-вторых, для размещения спутника на HEO требуется гораздо больше энергии, чем на LEO. Для вывода спутника на HEO требуется почти столько же энергии, сколько для вывода его на гелиоцентрическую орбиту . Например, израсходованный Falcon 9 может доставить на НОО 50 000 фунтов. Однако он может доставить на HEO только около 10 000 фунтов. ^[8] Это означает, что размещение полезной нагрузки на HEO обходится в 5 раз дороже, чем размещение на LEO. В-третьих, HEO чрезвычайно далеки от Земли. Это означает, что существует постоянная задержка связи при отправке сигналов на спутник и обратно. На самом деле это происходит потому, что сигналы могут распространяться только со скоростью света . Это означает, что задержка может составлять от 0,1 до 4,5 секунды в каждую сторону. Это делает его бесполезным для Интернета , а также трудным для использования в других целях. Четвертая причина – радиация . HEO находится за пределами магнитного поля Земли . Это означает, что в HEO гораздо больше радиации. В результате космические корабли на HEO требуют специального оборудования и защиты для защиты от радиации. В результате эту орбиту используют только спутники, которым требуются уникальные характеристики HEO.

Особым случаем высокой околоземной орбиты является сильно эллиптическая орбита , на которой высота в перигее может достигать всего 2000 км (1200 миль).

Примеры спутников на высокой околоземной орбите

Имя	Идентификатор NSSDC.	Дата запуска	Perigee	Апогей	Период	Наклон
Вела 1А ^[9]^[10]	1963-039А	1963-10-17	101 925 км	116 528 км	108 часов 39 минут	37.8°
Козерог	2008-051А	2008-10-19	61 941 км	290 906 км	216 часов 3 минуты	16.9°
Тэсс ^[6]^[11]	2018-038А	2018-04-18	108 000 км	375 000 км	328 часов 48 минут	37.00°
Чдрын.-3 проп. модуль	2023-098Б	2023-07-14	115 000 км	154 000 км	~312 часов	27°

См. также

Список орбит

Ссылки

^ «Каталог околоземных спутниковых орбит» . Earthobservatory.nasa.gov . Земная обсерватория НАСА . 04 сентября 2009 г. п. 1 . Проверено 5 апреля 2023 г.
^ «Типы орбит» . spacefoundation.org . Космический фонд . Проверено 22 апреля 2023 г.
^ «Каталог орбит спутников Земли: три класса орбит» . Earthobservatory.nasa.gov . Земная обсерватория НАСА . 04 сентября 2009 г. п. 2 . Проверено 5 апреля 2023 г.
^ «Типы орбит» . spacefoundation.org . Проверено 22 апреля 2023 г.
^ «Преимущества высокоэллиптической орбиты HEO | Недостатки орбиты HEO» .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Миссия MIT TESS» . Проверено 12 ноября 2022 г.
^ «Популярные орбиты 101» . Аэрокосмическая безопасность . 30 ноября 2017 года . Проверено 5 апреля 2023 г.
^ «Возможности и услуги» (PDF) . spacex.com . Проверено 22 апреля 2023 г.
^ «Вела» . Astronautix.com . Проверено 12 ноября 2022 г.
^ «Детали траектории Vela 1A из Национального центра космических исследований» . Проверено 12 ноября 2022 г.
^ «НАСА – Центр научной поддержки TESS» . 25 июля 2023 г.

[1] «Каталог околоземных спутниковых орбит» . Earthobservatory.nasa.gov . Земная обсерватория НАСА . 04 сентября 2009 г. п. 1 . Проверено 5 апреля 2023 г.

[2] «Типы орбит» . spacefoundation.org . Космический фонд . Проверено 22 апреля 2023 г.

[3] «Каталог орбит спутников Земли: три класса орбит» . Earthobservatory.nasa.gov . Земная обсерватория НАСА . 04 сентября 2009 г. п. 2 . Проверено 5 апреля 2023 г.

[4] «Типы орбит» . spacefoundation.org . Проверено 22 апреля 2023 г.

[5] «Преимущества высокоэллиптической орбиты HEO | Недостатки орбиты HEO» .

[:0-6] Перейти обратно: ^а ^б «Миссия MIT TESS» . Проверено 12 ноября 2022 г.

[7] «Популярные орбиты 101» . Аэрокосмическая безопасность . 30 ноября 2017 года . Проверено 5 апреля 2023 г.

[8] «Возможности и услуги» (PDF) . spacex.com . Проверено 22 апреля 2023 г.

[9] «Вела» . Astronautix.com . Проверено 12 ноября 2022 г.

[10] «Детали траектории Vela 1A из Национального центра космических исследований» . Проверено 12 ноября 2022 г.

[11] «НАСА – Центр научной поддержки TESS» . 25 июля 2023 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]